变工况重载齿轮动载条件下损伤性故障扩展机理与反演分析

变工况重载齿轮是现代工业冶金设备的重要传动部件，突出特点为载荷动态变化，且冲击载荷大，易发生突发事故造成企业巨大损失。课题以动载工作状态下的低速变工况重载齿轮为研究对象，以集中参数法和有限元分析技术为手段，建立含裂纹故障的齿轮多自由度动力学模型；深入研究动载条件下裂纹扩展机理、振动响应特性及与故障发展过程相对应的故障信息（振动信号和声发射信号）特征的表征规律；针对重载齿轮声发射信号强噪声的特点，研究以无故障声发射信号为参考输入的自适应降噪技术；针对变工况低速重载齿轮动载条件下振动信号的特点（故障在设备运行周期的不同阶段表现出的故障特征不同），研究基于变工况故障信号波形特征的故障特征提取方法。提供具有普遍意义的低速重载齿轮变工况运行的故障早期诊断决策的理论与技术，满足国民经济发展的迫切需要，取得显著的经济和社会效益。